Iceberg galleggiante nel mare del Labrador a sud della Groenlandia. Credito:Melissa Gervais/Penn State
Il buco di riscaldamento del Nord Atlantico (NAWH), una regione a riscaldamento ridotto situata nell'Oceano Atlantico settentrionale, influenza in modo significativo la corrente a getto del Nord Atlantico nelle simulazioni climatiche del futuro, secondo un team di ricercatori.
Si prevede che le temperature della superficie del mare (SST) aumenteranno nella maggior parte degli oceani del mondo a causa del cambiamento climatico globale. Però, all'interno di un'area di correnti oceaniche rotanti appena a sud della Groenlandia esiste un'anomalia in cui le temperature più fredde della superficie del mare sono state documentate sia nelle proiezioni del modello climatico globale che nelle osservazioni.
"Si chiama buco perché manca il riscaldamento, " disse Melissa Gervais, assistente professore di meteorologia e scienze atmosferiche, Penn State, che ha utilizzato il modello Community Earth System (CESM) per studiare l'impatto del NAWH sulla circolazione atmosferica e sui getti di media latitudine. "Abbiamo scoperto che questa regione dell'oceano è un luogo davvero importante per forzare la corrente a getto che attraversa l'Oceano Atlantico settentrionale".
I ricercatori hanno pubblicato i loro risultati nel Giornale del clima .
Lo sviluppo del NAWH è legato a un rallentamento della circolazione del ribaltamento meridionale atlantico, un vasto sistema di correnti oceaniche che trasportano l'acqua calda dai tropici verso nord nell'Atlantico settentrionale, e si pensa che sia causato da un afflusso di acqua dolce proveniente dallo scioglimento del ghiaccio marino artico.
Iceberg galleggiante nel mare del Labrador a sud della Groenlandia. Credito:Melissa Gervais / Penn State
Precedenti ricerche di Gervais e del suo team hanno dimostrato che questo aumento di acqua dolce nell'oceano cambia i modelli di circolazione e porta al raffreddamento della superficie.
"Con più ghiaccio marino artico che si scioglie, più acqua dolce scorre nel mare del Labrador, che porta ad una riduzione della convezione profonda, " ha detto Gervais, che è anche un co-noleggio di Institute for CyberScience. "Questo cambia la circolazione oceanica, permettendogli di raffreddarsi in quella regione a sud della Groenlandia".
Questo schema di raffreddamento, rispetto all'aumento medio globale di SST, si prevede che diventerà maggiore e più evidente rispetto alla variabilità oceanica interna con il progredire del 21° secolo.
"Questi cambiamenti nei modelli SST si verificano come risultato di cambiamenti nella circolazione oceanica e potrebbero avere un impatto significativo sulla circolazione atmosferica e sul percorso delle tempeste del Nord Atlantico in futuro, " disse Gervais.
Correnti a getto, correnti d'alta quota di vento che scorre sopra la Terra, trasportano le masse d'aria e guidano i modelli meteorologici. La relazione tra cambiamento climatico e correnti a getto è complessa e comprendere il potenziale impatto del cambiamento climatico sulle correnti a getto è fondamentale per comprendere i cambiamenti nei modelli meteorologici e nelle tracce delle tempeste.
La costa della Groenlandia ripresa dalla nave da ricerca Knorr WHOI. Credito:Melissa Gervais / Penn State
"Con il cambiamento climatico abbiamo alcune idee su come cambieranno i jet. In generale, ci aspettiamo di vedere uno spostamento verso i poli e un allungamento verso est del getto, " disse Gervais. "In questo momento, è una specie di tiro alla fune tra gli impatti dei tropici e gli impatti dell'Artico. Quindi queste due cose sono in competizione per spostare dove si trova il jet".
La maggior parte dei modelli climatici sembra concordare sul fatto che la corrente a getto del Pacifico si sposterà verso i poli, ma c'è molta variabilità nelle previsioni per l'Atlantico, disse Gervais.
Per indagare in che modo lo sviluppo del NAWH influisce sulla corrente a getto, il team ha condotto una serie di grandi ensemble, esperimenti di modelli atmosferici nel CESM con SST prescritti e livelli di ghiaccio marino in tre diversi periodi di tempo.
"Abbiamo eseguito tre simulazioni, — disse Gervais. — Uno con le attuali condizioni di riscaldamento; uno in cui la temperatura dell'oceano è stata aumentata per riempire il buco di riscaldamento; e uno dove la sua dimensione era due volte più profonda, per simulare più acqua dolce dallo scioglimento delle calotte glaciali".
I loro risultati indicano che il NAWH svolge un ruolo importante nei cambiamenti della circolazione atmosferica alle medie latitudini nelle future simulazioni climatiche del modello.
"Abbiamo scoperto che è davvero molto importante per quella regione, "disse Gervais. "Il NAWH sembra allungare ulteriormente il getto e spostarlo un po' a nord. Invece di pensare solo a come i tropici e l'amplificazione artica stanno influenzando il getto, ora dobbiamo anche pensare a come questo buco di riscaldamento influenzerà il getto. Questi cambiamenti locali nel getto del Nord Atlantico sono di entità simile alla risposta completa al cambiamento climatico nella regione, indicando che il foro di riscaldamento del Nord Atlantico potrebbe essere un importante fattore aggiuntivo nel tiro alla fune sulla circolazione alle medie latitudini, che ha ricevuto poca attenzione."